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Rôle écologique du ver de Terre

Posté par othoharmonie le 27 juin 2015

 

Rôle écologique du ver de Terre dans VER DE TERRE 220px-Soil_profileLes vers de terre jouent un rôle fondamental dans la production, la structuration l’entretien et la productivité des sols, forestiers, prairiaux et agricoles notamment, avec des fonctions différentes selon le compartiment occupés et leurs déplacements quotidiens ou saisonniers. Ils sont considérés comme des espèces-clé.

Leurs capacités de colonisation de nouveaux habitats et de dispersion dans le paysage et les « pédopaysages », les font présenter comme particulièrement important en matière de résilience écologique des sols et l’écologie du paysage mais celles-ci sont encore mal connues. Elles font l’objet d’études en mésocosme, utilisant des vers marqués , ou s’appuyant (depuis peu) sur des analyses génétiques notamment , avec des travaux qui ont permis de mieux comprendre les besoins des vers de terre en termes de connectivité écologique et qui ont confirmé des facilitations conspécifiques et que si certains axes (canaux) sont très fragmentant pour ces espèces, les déplacements de sols sont aussi devenus des sources de dispersion passive, avec possibilité que certaines espèces deviennent invasives hors de leur écosystème originel

Les vers de terre dispersent des métaux, des bactéries et de nombreux autres microorganismes et propagules ou réputés indésirables pour le compostage ou l’agriculture neutres ou utiles (dont des nématodes comme Steinernema spp.  et spores de champignons mycorhizateurs ). En cela et grâce à leur aération et travail du sol, ils interfèrent positivement aussi avec l’activité et la compétition souterraine des plantes pour les nutriments. Ils jouent un rôle écologique majeur en termes d’aération et de micro-drainage du sol. Dans la restauration de sols dégradés ou contaminés, ils jouent un rôle important de pionniers, avec des effets de bioturbation qui peuvent modifier la cinétique environnementale de certains polluants.

Toutes choses égales par ailleurs, ils influenceraient peu la diversité des espèces présentes mais ils influencent différemment la productivité de certains types ou communautés de plantes. En prairie de zone tempérée, ils favorisent nettement les Fabacées (légumineuses) qui gagnent (+ 35 %) en productivité en leur présence.

Le philosophe grec Aristote reconnaît déjà aux vers de terre une activité biologique essentielle, les appelant les « intestins de la terre ».

Charles Darwin s’est beaucoup intéressé au sol comme support de vie et produit de la vie. Il a été l’un des premiers à réhabiliter le ver de terre, alors considéré comme nuisible à l’agriculture. Darwin avait observé que les vestiges archéologiques étaient souvent protégés par leur enfouissement assez rapide sous la terre produite à partir de la végétation morte et par les organismes du sol. Il a contribué à faire connaître l’importance des organismes fouisseurs comme le ver de terre pour les sols.

Dans un ouvrage publié le 10 octobre 1881 et intitulé «  »The formation of vegetable mould through the action of worms with observations on their habits«  », traduit en Français en 1882 (son dernier livre scientifique, vendu à 2000 exemplaires immédiatement puis en quelques mois à 3 500 exemplaires puis à 8500 exemplaires en moins de trois ans, soit plus rapidement et en plus grand nombre que son œuvre principale, « L’Origine des espèces »), il a traité de l’importance du travail de bioturbation des vers terre sur la genèse, l’érosion et la fertilité du sol. Un critique en fait le commentaire suivant : « Au regard de la plupart des gens… le ver de terre est simplement un annélide aveugle, sourd, dépourvu de sensations, désagréablement gluant. M. Darwin entreprend de réhabiliter son caractère, et le ver s’avance tout à coup comme un personnage intelligent et bienfaisant, qui opère de vastes changements géologiques, un niveleur de montagnes… un ami de l’homme… et un allié de la Société pour la conservation des monuments anciens ». La réédition en 1945 de ce livre, avec une Introduction par Sir Albert Howard aura un succès encore plus important, confirmant le rôle de Darwin en tant que précurseur dans l’histoire de la pédologie. Il a démontré l’importance globale de l’activité des vers de terre dans la fertilité des sols ; « La charrue est une des inventions les plus anciennes et les plus précieuses de l’homme, mais longtemps avant qu’elle existât, le sol était de fait labouré par les vers de terre et il ne cessera jamais de l’être encore. Il est permis de douter qu’il y ait beaucoup d’autres animaux qui aient joué dans l’histoire du globe un rôle aussi important que ces créatures d’une organisation si inférieure » tout comme le climat, la nature de la roche mère sur laquelle se développe le sol en question, et le type de litière apporté au sol.

Ces animaux modifient le sol via des processus physiques, chimiques et biologiques, ce pourquoi on les dit parfois ingénieurs du sol, tout comme les termites, les fourmis, certaines bactéries, etc. Peut être appelé ingénieur du sol tout organisme qui par son activité modifie son habitat dans un sens qui lui est favorable mais également favorable aux autres organismes inféodés à cet habitat (en l’occurrence les bactéries ou les champignons du sol, etc.).

Les vers de terre influencent la structure et la fertilité du sol à travers leurs activités d’excavation, d’excrétion de macro-agrégats, d’ingestion de matière organique, etc. mais aussi par leurs réseaux de galeries dont la forme, taille et profondeur diffère selon la saison, le milieu et les espèces considérées. Ces vers, selon qu’ils sont anéciques, endogés ou épiendogés agissent sur la structuration des sols et leur capacité à absorber l’eau, grâce à leurs galeries qui sont des chemins préférentiels favorisant l’infiltration, l’épuration et le cycle de l’eau. La circulation des solutés et des gaz s’en trouve facilitée. Du mucus, de l’urine et des fèces sont déposés sur les parois des galeries et leur confèrent des propriétés bio-géochimiques particulières (enrichissement en sucres, etc.). Certaines espèces de vers de terre produisent également des déjections (« turricules ») qui constituent des macro-agrégats de sol de propriétés organo-minérales modifiées par rapport au sol environnant (pH neutralisé, plus grande stabilité des agrégats, etc.).

En agissant sur leur habitat, ces animaux réguleraient indirectement l’activité, la diversité et la distribution spatiale des communautés de micro-organismes du sol. Cette influence est capitale puisque les micro-organismes du sol sont responsables, en dernier ressort,

  1. de la minéralisation de la matière organique en nutriments remis à la disposition des racines des plantes bouclant le cycle de la vie (voir cycles biogéochimiques)
  2. de la formation de l’humus (forme de séquestration du carbone dans les sols).

Les vers de terre n’influenceraient cependant pas tous de la même manière les propriétés du sol et les processus qui en découlent. En effet, certains se nourriraient exclusivement de la litière à la surface du sol et y vivent en permanence (les épigés, du grec epi sur et  terre), d’autres se nourriraient de la litière de surface qu’ils enfouissent dans des galeries généralement verticales (les anéciques, du grec anesis élasticité), d’autres enfin se nourriraient exclusivement de l’humus du sol qu’ils ingèrent sur leur passage, créant de vaste réseaux de galeries sans jamais remonter à la surface du sol (les endogés, du grec endo à l’intérieur).

Ces trois types écologiques constitueraient autant de stratégies d’exploitation des ressources sélectionnées durant l’évolution des vers de terre. Les limites entre ces types ne semblent cependant pas très franches et il reste à expliquer leurs déterminismes. Dans tous les cas, cette hétérogénéité de comportement induit sans doute des influences distinctes dans leur contribution à la fertilité du sol. Dans l’idéal, les épigés, les endogés et les anéciques agiraient de concert dans la formation et le maintien de la fertilité des sols.

La prise de conscience récente de l’impact croissant des activités humaines sur les systèmes écologiques est à l’origine de nombreux travaux étudiant la relation entre la diversité du vivant et le fonctionnement global de ces systèmes (voir écologie). Pour les sols agricoles, certaines pratiques culturales comme le labour, l’utilisation de produits phytosanitaires (voir engrais,pesticides), etc. ont pour conséquence une diminution de la diversité des vers de terre et pourraient induire une altération du fonctionnement des sols des agro-écosystèmes. Dans la perspective de la conservation et de la réhabilitation des sols, l’identification d’espèces jouant un rôle majeur (« espèces clés ») dans le sol apparaît comme un thème de recherche incontournable en écologie du sol.

220px-Estructura-sueloIls contribuent positivement à la bioturbation qui enrichit l’humus, mais qui – dans les sols pollués - contribue au transfert vertical et horizontal de certains polluants (de manière différentiée selon les polluants et les espèces considérées).

Malgré de nombreux travaux de recherche sur l’écologie des vers de terre et sur de leurs comportements, des informations quantitatives sur des aspects clés telle que la formation des galeries et les activités associées, ou la manière dont ils s’orientent dans le sol manquent encore. Il est généralement supposé que le rôle fonctionnel des différentes espèces lombriciennes peut être induit à partir des caractéristiques des types écologiques auxquelles elles sont rattachées (anécique, épigée, endogée). Cependant, cette hypothèse n’a que très peu été testée expérimentalement.
Les recherches sur les activités des vers de terre sont difficiles à mener du fait de la nature opaque du sol où ils vivent. Cependant, des avancés méthodologiques récentes utilisant des techniques telles que la tomographie aux rayons X (voir tomodensitométrie), le radio-marquage des individus et la modélisation des activités constituent de nouvelles techniques puissantes pour appréhender les vers de terre et les réseaux de galeries qu’ils creusent sous la surface du sol.

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Menaces de la fourmi

Posté par othoharmonie le 28 décembre 2012

Menaces de la fourmi dans FOURMI fourmi9-198x300Certaines pollutions, dont celles par les pesticides affectent de nombreuses espèces, mais c’est surtout l’introduction d’autres espèces de fourmis, invasives, et la destruction de leurs habitats (forêts, prairies, savanes et brousses tempérées, savanes, bocage) qui sont les premières menaces. Leurs prédateurs naturels sont nombreux, des mouches parasites, aux mammifères tels que le pangolin ou le tamanoir qui sont des consommateurs spécialisés, de nombreux animaux les consomment épisodiquement, le faisan ou l’ours brun en Europe, ou encore les chimpanzés, qui savent utiliser des brindilles pour aller les chercher dans leur nid, sans jamais mettre en péril les espèces, semble-t-il.

 Les fourmis arboricoles se déplaçant le long des branches ou sur les feuilles dans la canopée de la forêt courent le risque d’être balayées par le vent, la pluie, ou même par un singe qui passe. On a observé en 2005 que les fourmis arboricoles survivent en se comportant en « parachutistes ». Lorsqu’elles tombent, elles se mettent en position pattes écartées, comme les parachutistes qui contrôlent leur chute en inclinant leurs membres et leur corps. Ces fourmis glissent avec les pattes antérieures et l’abdomen orientés vers le tronc d’arbre, effectuant souvent des virages à 180° en direction de la cible dans les airs.

 Évolution de l’espèce

Les Formicidae (fourmis) sont apparues au cours du Crétacé, il y a un peu plus de 100 millions d’années. Le plus ancien fossile connu apparenté aux fourmis est Gerontoformica cretacica qui a été découvert dans l’ambre de l’Albien supérieur de Charente-Maritime (France). Les fourmis semblent avoir divergé d’insectes apparentés aux guêpes. Dès lors, de nombreuses espèces sont apparues en se spécialisant aussi bien pour la vie souterraine qu’arboricole, voire les deux. La sous-famille Martialinae, dont la seule espèce connue est Martialis heureka, pourrait être à l’origine de toutes les autres sous-familles.

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La Fourmi et l’être humain

Posté par othoharmonie le 25 décembre 2012

Description de cette image, également commentée ci-aprèsLes rapports entre humains et fourmis sont très variables. D’une part, les fourmis ont souvent été utilisées dans des fables et des histoires enfantines pour représenter l’acharnement au travail et l’effort coopératif. Elles peuvent aussi être perçues comme utiles pour nettoyer des insectes parasites et aérer le sol. D’autre part, elles peuvent devenir sources de nuisances mineures ou parasites elles-mêmes quand elles envahissent les maisons, les cours, les jardins et les champs. La fourmi Tetraponera colonise un arbre creux le Barteria surnommé au Gabon l’arbre de l’adultère. On y attachait les femmes adultères dans le temps. La morsure d’une fourmi étant aussi douloureuse que celle d’une guêpe mais moins durable.

 

Les fourmis sont un plat particulièrement apprécié pour ses qualités nutritives par certaines tribus aborigènes d’Australie, où ils s’en servent aussi pour chasser. Diverses expéditions ont montré que la tribu Rahamefy se sert des fourmis pour rendre les sols meubles.

Avec la mondialisation des échanges commerciaux et des transports, plusieurs espèces sont devenues invasives. Une certaine espèce, appelée fourmi tueuse, a tendance à attaquer des animaux beaucoup plus grands qu’elle dans sa quête de nourriture ou dans la défense de ses nids. Les attaques sur l’être humain sont rares, mais les piqûres et les morsures peuvent être très douloureuses et incapacitantes si elles sont répétées, avec un choc anaphylactique possible pour quelques espèces dangereuses.

La Fourmi et l'être humain dans FOURMI fourmi12-300x175Les fourmis peuvent aussi être source de problème lorsqu’elles sont introduites dans des zones géographiques où elles ne sont pas indigènes (comme Linepithema humile, la fourmi d’Argentine, formant la supercolonie qui va des côtes italiennes aux côtes espagnoles en passant par la France, soit plus de 6 000 km, et exterminant les espèces indigènes). Les fourmis de feu peuvent par exemple attaquer et tuer de jeunes alligators du Mississippi au sortir de l’œuf.

L’adaptation à un environnement modifié par l’être humain, telle que la ville, peut faire évoluer des colonies forestières comptant quelques milliers d’individus et une seule reine à plusieurs millions de membres et plusieurs dizaines de milliers de reines. C’est le cas de la fourmi odorante (Tapinoma sessile) en Amérique. Cette adaptation reste exceptionnelle et d’autres espèces, bien qu’étant soumises aux mêmes contraintes et bénéfices, ne réagissent pas de la même manière. Une des explications possibles serait que la fourmi odorante s’adapte plus vite que les autres espèces et remplit la niche écologique au détriment des autres espèces.

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Bibliographie des Fourmis

Posté par othoharmonie le 24 décembre 2012

  1. Les fourmis: comportement, organisation sociale et évolution. Par Luc Passera, Serge Aron. NRC Research Press, 2005. ISBN 0-660-97021-X, 9780660970219, 480 pages. en ligne 
  2. Luc Passera, interrogé par Noëlle Bréham, « L’émission Les P’tits Bateaux du 13 juin 2010 ] » sur France Inter. Consulté le 16 juin 2010 (cinquième et dernière question, de 19’08″ à 23’29″).
  3. ants », dans Genetics, vol. 165 (4), 2003, p. 1853–1867 [texte intégral  
  4.  ND Tsutsui et coll, « The evolution of genome size in ants », dans BMC Evolutionary Biology, vol. 8, no 64, 2008 [texte intégral  
  5. Danny Reinberg et coll, « Scientists Are First to Sequence the Genome of Two Ant Species », dans NYU Langone Medical Center, 2010 [texte intégral  
  6. Interview de Christian Peeters.
  7. Sur archipress.org .
  8. Grégoire Macqueron, « Les supercolonies de fourmis s’installent en ville  », FuturaSciences, mars 2010. Mis en ligne le 31 mars 2010, consulté le 31 mars 2010

 

 

Voir aussi

 

 

Articles connexes sur des espèces de fourmis

  • Élevage des fourmis
  • Bernard Werber, romancier français, auteur notamment d’une série d’ouvrages de fiction à succès qui utilisent le thème des fourmis : Les Fourmis (attention, les informations de cette série sont à prendre avec précaution).
  • Fourmi de Langton, automate cellulaire au comportement imprévisible.
  • Le fourmilion, insecte de l’ordre des Neuroptères qui creuse un petit entonnoir dans le sable pour capturer des fourmis.
  • Le Fourmilier ou Tamanoir est un mammifère myrmécophage d’Amérique du Sud.
  • Les supercolonies sont des colonies de fourmis formées de multiples reines et de nids couvrant un immense territoire.

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Utilisation de la Coccinelle

Posté par othoharmonie le 19 août 2012

 

 Coccinelle (Coccinella septempunctata)La coccinelle est utilisée, en tant qu’auxiliaire, par les jardiniers, dans un cadre de lutte biologique contre les pucerons et les cochenilles farineuses, en remplacement des produits phytosanitaires. Ils doivent éviter de placer des coccinelles sur des plantes traitées avec des produits : le traitement phytosanitaire tue aussi les coccinelles.

Les fourmis protègent les pucerons : en consommant leur miellat, elles deviennent toxiques pour les coccinelles. Les larves de coccinelle sont d’autant plus vulnérables qu’elles n’ont pas de carapace, et qu’elles ne peuvent pas quitter la plante en s’envolant. On peut cependant empêcher les fourmis d’accéder à la plante en badigeonnant sa tige d’un produit gluant, bande collante, glu…

Les coccinelles sont en vente dans les magasins spécialisés, en jardinerie, ou par correspondance. Généralement, les coccinelles sont expédiées par voie postale, dans une boîte. Le plus souvent, les coccinelles vendues sont encore au stade larvaire, ce qui évite qu’elles ne s’envolent, les adultes ayant des ailes. Les coccinelles sont aussi vendues au stade d’œuf, ou au stade d’adulte.

La coccinelle asiatique était très utilisée pour la lutte biologique à la fin des années 1980, mais sa prolificité et sa voracité tendent à éliminer les coccinelles autochtones. Par contre, sa commercialisation semble toujours être autorisée.

Les professionnels recommandent deux ou trois larves par arbuste, et un ou deux adultes par massif, et également, entre vingt et cinquante larves par mètre carré de végétation, ou entre cinq et dix adultes par rosier.

Contrairement aux adultes, les larves de coccinelle ne peuvent pas parcourir de grande distance sans manger, surtout au début de leur stade larvaire. La dépose de ces larves se fait donc très délicatement, le plus près possible des colonies de pucerons, à l’aide d’un pinceau fin, pour ne pas blesser les larves.

Inventaires

Dans le cadre d’observatoires de la biodiversité ou d’observations plus spécifiques, plusieurs pays et régions ont mis en œuvre des atlas des coccinelles, utiles pour le suivi bioindicateur des populations autochtones et invasives, et parce que nombre de coccinelles sont des auxiliaires précieux des agriculteurs, arboriculteurs et jardiniers. Plusieurs de ces atlas sont en développement en Europe, dont en France.

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